多孔中空纤维膜喷丝装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种新型多孔中空纤维膜喷丝装置，包括进料板、芯液导流板、喷丝板以及独立喷丝头；其中，所述进料板设置在所述芯液导流板的上端面上，所述喷丝板设置在所述芯液导流板的下端面；若干个所述独立喷丝头可拆卸的设置在所述喷丝板的喷丝头组装孔中。本发明专利技术中独立喷丝头的数量为多个，形成多孔组合式，结构简单，制造工艺简单，在喷丝的生产过程中，芯液、料液的流动更均匀，膜丝厚度均匀，一致性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及中空纤维膜，具体地，涉及一种新型多孔中空纤维膜喷丝装置。
技术介绍
中空纤维膜是水处理、血透析、海水淡化、气体分离、液体分离等领域设备的核心部件，应用于反渗透膜、微滤膜，纳滤膜和超滤膜等方面的一种重要新材料，在环保水处理、血透析、气体分离等领域逐渐得到越来越广泛的应用。随着对中空纤维膜的质量和性能要求的提高，需求量的增大，国内现有的生产工艺和设备越来越难于满足生产需求，大部分依赖进口。如何能生产出高性能中空纤维膜并提高生产效率，降低生产成本，已成为研究中空纤维膜领域最热门、也是最关键的问题之一。中空纤维膜的生产成型过程，简要的概述就是将纺丝料液和芯液从喷丝头基座的不同位置注入喷丝头，通过喷丝头内部的特殊结构，从喷丝头盖喷出中空纤维丝状物—俗称膜丝。从整个制膜过程来看，除制膜设备和工艺参数影响膜丝性能外，喷丝头的优劣直接影响到膜丝的一些关键性能和参数。因此，要获得合适尺寸、外观和性能优良的中空纤维膜丝，优质的喷丝头设计是首要任务。目前国内纺制中空纤维膜大部分采用的是单孔喷丝头，单孔喷丝头纺丝时每次只能出一根丝，生产效率极低，不能规模化大量生产。现有的多孔喷丝头不能够保证进入到各芯液管的芯液和进入各喷丝孔的料液保持相同的压力和均匀性，因而也影响产品质量的稳定性和一致性，如专利文献CN204570108U，CN101372765A。在有些多孔喷丝头中，针对于每个喷丝孔设置独立的喷丝板，这样虽然可以分别调节喷丝孔与其对应的芯液管的同心度，来保证膜丝的厚度的均匀性，提高质量，但是操作过于繁琐，而且，这类的喷丝头，就算调节好了，使用一段时间后，仍然会产生膜丝有会偏心，又必须重新调节。可以想象如果有几百个孔，几千个孔总是需要去隔一段时间就要调整，工作量有多大，这明显不利于规模化生产，如专利文献CN101372765,CN204803446U。在有些多孔喷丝头中，芯液管为固定设计，这样如遇个别芯液管堵塞或损坏，必须连同料液、芯液的输入和存储部分一起更换，浪费极大且更换不方便，如专利文献CN204803446U。另外，在多数多孔喷丝头中，不论是芯液管为可拆卸设计，如专利文献CN101372765A，还是用多个单孔小喷丝头组合而成的多孔喷丝头，如专利文献CN204570108U，在遇到个别芯液管或单孔小喷头堵塞或损坏，必需停机维修，同时维修时，需要拆开整个多孔喷丝头，维修时间长，难度大。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种新型多孔中空纤维膜喷丝装置。根据本专利技术提供的新型多孔中空纤维膜喷丝装置，包括进料板、芯液导流板、喷丝板以及独立喷丝头；其中，所述进料板设置在所述芯液导流板的上端面上，所述喷丝板设置在所述芯液导流板的下端面；若干个所述独立喷丝头可拆卸的设置在所述喷丝板的喷丝头组装孔中。优选地，所述进料板上端面中心设置一料液进口。优选地，所述芯液导流板上设置有上端敞口的芯液腔，所述芯液腔的腔底设置有若干个贯通芯液导流板的芯液分流孔；所述芯液导流板上设置有上端敞口的芯液腔，所述芯液腔的腔底设置有若干个贯通芯液导流板的芯液分流孔；优选地，当所述独立喷丝头设置有芯液导流管时，芯液导流管通过所述芯液分流孔穿入所述芯液腔中；当所述独立喷丝头未设置芯液导流管时，在每个芯液分流孔上端设置有低于芯液腔的芯液均流环；所述芯液腔内设置有凸台，所述凸台内设置有与进料板的料液进口相连通且贯穿芯液导流板的料液流道；所述芯液导流板的侧面横向设置一芯液进口，所述芯液导流板内沿芯液进口的轴向方向设置有与芯液进口连通的芯液通道；芯液通道端部设置有与芯液腔连通的芯液通道出口。当芯液均流环或芯液导流管的以同等高度且低于芯液腔的方式设置在每个芯液分流孔上端时，芯液腔分成i段，每段的截面积Sai＝WaiHai,每段芯液腔的高度和宽度尺寸关系：Wa1Ha1：Wa2Ha2：Wa3Ha3：…：WaiHai＝n：n-2K：n-4K：…：n-2(i-1)K其中，Wai、Hai分别表示芯液腔的宽度、深度；K为每段芯液腔的芯液均流环或芯液导流管的数量，n为芯液均流环或芯液导流管的总数；当芯液腔截面积Sai＝WaiHai不变的情况下，芯液均流环或芯液导流管的高度比ha1：ha2：ha3：…：hai＝n：n-2K：n-4K：…：n-2(i-1)K,其中，Wai、Hai分别表示芯液腔的宽度，hai表示芯液均流环或芯液导流管的高度深度，K为每段芯液腔的芯液均流环或芯液导流管的数量，n为芯液均流环或芯液导流管的总数。优选地，所述喷丝板上设置有上端敞口的料液腔，在料液腔的腔底设置有若干与芯液分流孔位置相对应的喷丝头组装孔；在料液腔内，所述喷丝头组装孔的上侧设置有与喷丝头组装孔同轴并且直径大于喷丝头组装孔的料液均流环，所述料液均流环的顶端高于料液腔的腔底，高度低于料液腔的深度；在喷丝板的底部，每个喷丝头组装孔的四周设置有螺纹孔；或者在喷丝头组装孔内设置有内螺纹。当料液均流环的以同等高度且低于料液腔的方式设置在每个喷丝头组装孔上端时，料液腔分成i段，每段的截面积Sbi＝WbiHbi,每段料液腔的高度和宽度尺寸关系：Wb2Hb2：Wb2Hb2：Wb3Hb3：…：WbiHbi＝n：n-2K：n-4K：…：n-2(i-1)K其中，Wbi、Hbi分别表示料液腔的宽度、深度；K为每段料液腔的料液均流环数，n为料液均流环总数；当料液腔截面积Sbi＝WbiHbi不变的情况下，料液均流环的高度比hb1：hb2：hb3：…：hbi＝n：n-2K：n-4K：…：n-2(i-1)K,其中，Wbi、Hbi分别表示料液腔的宽度，hbi表示料液均流环的高度深度，K为每段料液腔的料液均流环数，n为料液均流环总数。优选地，所述独立喷丝头包括喷丝头主体、喷丝头辅助功能环以及芯液导流管；其中，所述芯液导流管连接所述喷丝头主体的顶端面；所述喷丝头辅助功能环连接所述喷丝头主体的底端面；所述喷丝头主体的侧面设置有料液注入孔，所述料液注入孔连通所述喷丝头组装孔，在喷丝头主体底端部设置有与料液注入孔相连通的喷丝成型孔；所述喷丝头主体内设置有一芯液管，芯液管穿设在喷丝成型孔内并与所述芯液导流管相连通形成芯液流道；所述芯液流道连通所述芯液腔。优选地，还包括喷头安装板；其中，所述喷头安装板设置在所述独立喷丝头的下侧，将所述独立喷丝头限位在所述喷丝头组装孔内；所述安装板基体四周设置有与所述喷丝板上喷丝头组装孔的螺纹孔相对应的安装板固定孔，或者安装板基体上设置有与喷丝头组装孔内设置的内螺纹相对应的外螺纹。优选地，所述喷头安装板基体上设置有安装板凸台；所述安装板凸台设置有一贯穿安装板凸台和安装板基体的喷头安装孔；所述独立喷丝头的下端部设置在所述喷丝头安装孔内。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术中独立喷丝头的数量为多个，形成多孔组合式，结构简单，制造工艺简单，在喷丝的生产过程中，芯液、料液的流动更均匀，膜丝厚度均匀，一致性好；2、本专利技术多个独立喷丝头构成喷丝模组设计，能够实现在喷丝模组上进行喷丝孔数量的无限扩展，可以实现一个喷丝模组上可以同时出上百，上千根膜丝，突破性提高生产效率；3、本专利技术中独立喷丝头的芯液导流管(或者芯液导流板上设置的芯液均流环)能够使进入喷丝膜组的芯液在相同压力下同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型多孔中空纤维膜喷丝装置，其特征在于，包括进料板、芯液导流板、喷丝板以及独立喷丝头；其中，所述进料板设置在所述芯液导流板的上端面上，所述喷丝板设置在所述芯液导流板的下端面；若干个所述独立喷丝头可拆卸的设置在所述喷丝板的喷丝头组装孔中。

【技术特征摘要】
1.一种新型多孔中空纤维膜喷丝装置，其特征在于，包括进料板、芯液导流板、喷丝板以及独立喷丝头；其中，所述进料板设置在所述芯液导流板的上端面上，所述喷丝板设置在所述芯液导流板的下端面；若干个所述独立喷丝头可拆卸的设置在所述喷丝板的喷丝头组装孔中。2.根据权利要求1所述的新型多孔中空纤维膜喷丝装置，其特征在于，所述进料板上端面中心设置一料液进口。3.根据权利要求1所述的新型多孔中空纤维膜喷丝装置，其特征在于，所述芯液导流板上设置有上端敞口的芯液腔，所述芯液腔的腔底设置有若干个贯通芯液导流板的芯液分流孔；当所述独立喷丝头设置有芯液导流管时，芯液导流管通过所述芯液分流孔穿入所述芯液腔中；当所述独立喷丝头未设置芯液导流管时，在每个芯液分流孔上端设置有低于芯液腔的芯液均流环；所述芯液腔内设置有凸台，所述凸台内设置有与进料板的料液进口相连通且贯穿芯液导流板的料液流道；所述芯液导流板的侧面横向设置一芯液进口，所述芯液导流板内沿芯液进口的轴向方向设置有与芯液进口连通的芯液通道；芯液通道端部设置有与芯液腔连通的芯液通道出口。4.根据权利要求1所述的新型多孔中空纤维膜喷丝装置，其特征在于，所述喷丝板上设置有上端敞口的料液腔，在料液腔的腔底设置有若干与芯液分流孔位置相对应的喷丝头组装孔；在料液腔内，所述喷丝头组装孔的上侧设置有与喷丝头组装孔同轴并且直径大于喷丝头组装孔的料液均流环，所述料液均流环的顶端高于料液腔的腔底，高度低于料液腔的深度；在喷丝板的底部，每个喷丝头组装孔的四周设置有螺纹孔；或者在喷丝头组装孔内设置有内螺纹。5.根据权利要求1所述的新型多孔中空纤维膜喷丝装置，其特征在于，所述独立喷丝头包括喷丝头主体、喷丝头辅助功能环以及芯液导流管；其中，所述芯液导流管连接所述喷丝头主体的顶端面；所述喷丝头辅助功能环连接所述喷丝头主体的底端面；所述喷丝头主体的侧面设置有料液注入孔，所述料液注入孔连通所述喷丝头组装孔，在喷丝头主体底端部设置有与料液注入孔相连通的喷丝成型孔；所述喷丝头主体内设置有一芯液管，芯液管穿设在喷丝成型孔内并与所述芯液导流管相连通形成芯液流道；所述芯液流道连通所述芯液腔。6.根据权利要求4所述的新型多孔中空纤维膜喷丝装置，其特征在于，还包括喷头安装板；其中，所述喷头安装板设置在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立峰，鞠格平，伍春兰，陈腾达，
申请(专利权)人：上海湛信科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31